Dr. Nanna Koch wurde in Kaiserslautern geboren. Im Alter von fünf Jahren erhielt sie ihren ersten Klavierunterricht am Pfälzischen Konservatorium Kaiserslautern, bald darauf auch Violinunterricht. Nach dem Abitur studierte sie zunächst die Hauptfächer Klavier (bei Jean Micault) und Violine (bei Henri Lewkowicz) an der Musikhochschule Saarbrücken, entschied sich dann aber zugunsten der Violine und setzte ihre Studien bei Wolfgang Schneiderhan an der Musikhochschule Wien (Diplom mit Auszeichnung, 1986) und bei Dorothy DeLay an der Juilliard School (Advanced Certificate, 1990) fort. Im Rahmen eines Stipendiums der Herbert von Karajan-Stiftung absolvierte sie 1987- 1989 ein Praktikum beim Berliner Philharmonischen Orchester. In dieser Zeit musizierte sie regelmäßig als Aushilfe unter der Leitung von Herbert von Karajan, Claudio Abbado, Lorin Maazel, Seiji Ozawa u.a.

1991-1992 war Nanna Koch dritte Konzertmeisterin beim Philharmonischen Orchester Kopenhagen. Hier gab sie 1992 ihr Debüt mit dem Violinkonzert Op. 77 von J. Brahms unter der Leitung von Frans Rasmussen. 1992 übernahm sie die Position der stellvertretenden Konzertmeisterin des Württembergischen Kammerorchesters Heilbronn. Mit diesem Klangkörper ist sie seither, auch solistisch, weltweit unterwegs.

Als Stipendiatin der Herbert von Karajan-Stiftung, der Studienstiftung des Deutschen Volkes, der Internationalen Rotary-Stiftung Evanston, Illinois, und der Ida & Albert Flersheim-Stiftung Luzern, sowie als Preisträgerin der internationalen Wettbewerbe Città di Stresa (Violine solo und Klavier solo) und Rodolfo Lipizer wurde Nanna Koch zu Festivals in Europa und USA eingeladen (Internationale Musikfestwochen Luzern, Schleswig-Holstein-Festival, Primavera Musicale di Vercelli, Bar Harbor Festival, Maine, Kammermusiksaal der Philharmonie Berlin). Konzertmitschnitte und Studioaufnahmen liegen bei Radio Bremen, WDR, SWR, SR, HR und BR vor. Ihr Engagement für zeitgenössische Musik wurde 2008 mit dem Preis des Förderkreises für Neue Musik Heilbronn e.V. ausgezeichnet.

Neben ihrer Tätigkeit beim Württembergischen Kammerorchester Heilbronn schloss Nanna Koch im Frühjahr 2002 das Studium der Germanistik und Musikwissenschaft an der Universität Heidelberg mit der Promotion ab (Doktormutter: Silke Leopold). Ihre Dissertation „Konzertante Kuriositäten“ über Quintette von Domenico Dragonetti (1763-1846) ist bei Peter Lang erschienen, zugehörige praktische Ausgaben bei Doblinger. 2003-2004 verfasste sie die Programmtexte zu den Abonnementskonzerten des Württembergischen Kammerorchesters. Das Kleist-Archiv Sembdner, Heilbronn, verpflichtete sie zu einer Vortragsreihe über Heinrich von Kleist in der Musik.

Gemeinsam mit dem Klarinettisten Ib Hausmann schuf sie 2010 das Musikmärchen „Der Spielmann“ nach Selma Lagerlöf und gastierte damit rund 30-mal an Unterländer Schulen sowie in der Pädagogischen Hochschule Ludwigsburg.

Im Dezember 2012 wirkte Nanna Koch beim Jubiläumskonzert der Orchesterakademie der Berliner Philharmoniker unter der Leitung von Sir Simon Rattle mit. Dieses Konzert wurde für die Digital Concert Hall der Berliner Philharmoniker mitgeschnitten. Im Juni 2015 wurde Nanna Koch zur 1. Vorsitzenden des Förderkreises für Neue Musik Heilbronn e.V. gewählt.